【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2 0 3 . 2 9 5 + 2 5 = K 2 + 2 2 8 . 2 9 5 曲中點(diǎn) Q Z = H Z L /2 = K 2 + 2 2 8 .2 9 5 1 0 4 .9 9 4 / 2 K 2 + 1 7 5 .7 9 8? 交 點(diǎn) J D = Q Z + J /2 = ( K 2 + 1 7 5 . 7 9 8 ) + 4 . 7 6 4 / 2 = K 2 + 1 7 8 . 1 8 0 經(jīng)校核無(wú)誤。 緩和曲線設(shè)計(jì) 緩和曲線的作用 使汽車(chē)從一個(gè)曲線過(guò)渡到另一個(gè)曲線的行駛過(guò)程中的離心加速度逐漸變化。 緩和曲線作為超高和加寬變化的過(guò)渡段， 通過(guò)其曲率的逐漸變化，可適應(yīng)汽車(chē)轉(zhuǎn)向操作的行駛軌跡及路線的順暢，以構(gòu)成美觀及視覺(jué)協(xié)調(diào)的最佳線形。 當(dāng)曲線半徑小于不設(shè)超高的圓曲線最小半徑 1900 米時(shí)，要設(shè)緩和曲線，根據(jù)《 規(guī)范》規(guī)定，緩和曲線的長(zhǎng)度不能小于 20 米， 同時(shí)，在該路段上要設(shè)超高和加寬，超高的詳細(xì)設(shè)計(jì)見(jiàn)后面的詳細(xì)設(shè)計(jì)部分。 初步設(shè)計(jì)的平曲線加樁 在路線選定和曲線計(jì)算完成之后，要將路線加樁，直線段為 100 米加樁，曲線段為 50米加樁。由于采用軟件進(jìn)行上述工作，本設(shè)計(jì)為 20米加樁。 縱斷面設(shè)計(jì) 縱坡設(shè)計(jì) 1）縱坡設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)定。 2）為保證車(chē)輛能以一定得速度安全順適的行駛，縱坡應(yīng)具有一定的平順性。起伏不宜過(guò)大和過(guò)于頻繁。 （ 1） 縱坡設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)沿線地形，地下管線，水文，地質(zhì)，氣候和排水等綜合考慮，視具體 情況加以處理，以保證道路的穩(wěn)定與通暢。 （ 2） 一般情況下縱坡設(shè)計(jì)考慮填挖平衡，盡量使挖方運(yùn)做就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。 3）平原微丘地區(qū)地下水埋深較淺，或池塘，湖泊分布較廣，縱坡除應(yīng)滿足最小縱坡要求外，還應(yīng)滿足最小填土高度要求，保證路基穩(wěn)定。 4）對(duì)連接段縱坡，如大，中橋引道及隧道兩端連線等，縱坡應(yīng)和緩，避免產(chǎn)生 突變。交叉處前后的縱坡應(yīng)平緩一些。 5）在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上，應(yīng)充分考慮通道，農(nóng)田水利等方面的要求。 各級(jí)道路允許的最大縱坡是根據(jù)汽車(chē)行駛的動(dòng)力特性，道路等級(jí)， 自然條件以及工程，運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)等因素，通過(guò)綜合分析，全面考慮，合理確定的。 根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 最大縱坡 表 設(shè)計(jì)速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 最大縱坡（ %） 3 4 5 6 7 8 9 在設(shè)計(jì)車(chē)速為 40 km/h 時(shí)，最大縱坡為 8%。在設(shè)計(jì)時(shí)，我所用的縱坡分別為1i =%, 2i =%, 3i =%， 4i =%， 5i =%， 6i =% ，7i =%，故滿足要求。 理想的最大縱坡 1i 是指設(shè)計(jì)車(chē)型即載重汽車(chē)在油門(mén)全開(kāi)的情況下，持續(xù)以 1V 等速度行駛所能克服的坡度。 1V 取值對(duì)低速公路為計(jì)算行車(chē)速度，高速路上為上述載重車(chē)的最高速度。根據(jù)汽車(chē)動(dòng)力特性或從動(dòng)力特性圖上差出 1L 1f+i? = 1D 所以 1i =? 1D f () 1i 可稱之為理想的最大縱坡。因?yàn)樵诰哂胁淮笥?1i 的坡道上載重車(chē)能以最高速度行駛，這樣，可以指望載重車(chē)與小客車(chē)、重車(chē)與輕車(chē)之間的差速小，因而互相干擾 也最小，道路通行能力將最大。 理想的最大縱坡固然好，但常因地形等條件的制約，這種坡度不是總能爭(zhēng)取到的。因此，有必要允許車(chē)速由 1V 降到 2V ,以獲得較大坡度 2i ，在 2i 的坡道上，汽車(chē)將以 2V 的速度等速行駛。 2V 稱為容 許速度，不同等級(jí)的道路容許速度應(yīng)不相同，其值一般應(yīng)不小于計(jì)算行車(chē)速度的 12 23 。 與容許速度 2V 相對(duì)應(yīng)的縱坡 2i 稱為不限長(zhǎng)度的最大縱坡，根據(jù) 2V 可得到 2D ，則 2i =? 2D f () 當(dāng)汽車(chē)在坡度小于或等于不限長(zhǎng)度最大縱坡的坡道上行駛時(shí)，只要初速度大于容許速度，汽車(chē)至多減到容許速度；當(dāng)坡度大于不限長(zhǎng)度最大縱坡時(shí)，為防止汽車(chē)行駛速度低于容許速度，應(yīng)對(duì)其坡長(zhǎng)加以限制。 為使道路上行車(chē)速度安全順暢，希望道路縱坡設(shè)計(jì)的小一些為好。但是，在長(zhǎng)路塹，低填以及其 他橫向排水不通暢路段，為保證排水需求，防止積水滲入路基而影 響 其 穩(wěn) 定 性 ， 均 應(yīng) 設(shè) 置 不 小 于 % 的 最 小 縱 坡 ， 由 上 可 知1i =%,2i =%,3i =%， 4i =%， 5i =%， 6i =%， 7i =%， 均大于最小縱坡，故能滿足排水的要求。 1）最短坡長(zhǎng)限制 根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 最小坡長(zhǎng) 表 設(shè)計(jì)速度（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 最小坡長(zhǎng)（ m） 300 250 200 150 120 100 60 在設(shè)計(jì)車(chē)速為 60km/h 情況下，最小坡長(zhǎng)為 150m,在設(shè)計(jì)中我所用的坡長(zhǎng)為 1L =780，2L =690, 3L =820, 4L =820, 5L =910, 6L =610, 7L =，所以均大于最小縱坡，滿足 要求。 2） 最大長(zhǎng)度 所謂最大坡長(zhǎng)限制是指控制汽車(chē)在坡道上行駛，當(dāng)車(chē)速下降到最低容許速度時(shí)所行駛的距離。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 ， 不同坡度對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的最大坡長(zhǎng)，由選擇的各段坡長(zhǎng)可知滿足最大坡長(zhǎng)的要求。 豎曲線及其計(jì)算 根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 豎曲線的最小半徑和最小長(zhǎng)度 表 設(shè)計(jì)車(chē)速（ km/h） 120 100 80 60 40 30 20 凸型豎曲線半徑（ m） 一般值 17000 10000 4500 2021 700 400 200 極限值 11000 6500 3000 1400 450 250 100 凹形豎曲線半徑（ m） 一般值 6000 4500 3000 1500 700 400 200 極限值 4000 3000 2021 1000 450 250 100 豎曲線最小長(zhǎng)度（ m） 100 85 70 50 35 25 20 1． 豎曲線計(jì)算 根據(jù)《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》 P75（ 47）豎曲線長(zhǎng)度： LR?? （ ） 根據(jù)《道路勘測(cè)設(shè)計(jì) 》 P75（ 48）切線長(zhǎng)： 2LT? （ ） 根據(jù)《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》 P76（ 49）豎曲線上任一點(diǎn)豎距： 22xh R? （ ） 根據(jù)《道路勘測(cè)設(shè)計(jì)》 P76（ 410） 豎 曲 線 外 距 ： 22 2 8 8 4T R L TER ? ? ?? ? ?E= 或 （ ） 樁號(hào) K2+290，豎曲線要素計(jì)算如下： 21 2 . 1 7 2 % 1 . 4 9 1 % 3 . 6 6 3 %w i i? ? ? ? ? ? ? 即此曲線為凸曲線 222700| | 2 7 0 0 3 .6 6 3 % 4 9 2 5 ,2249 0 .4 5 m2 2 2 7 0 0RmRWT m mTER??? ? ? ?? ? ??按 相 應(yīng) 要 求 取 ：則 切 線 長(zhǎng) 亦 符 合 要 求 縱斷面設(shè)計(jì)方法與步驟 1． 準(zhǔn)備工作： 縱坡設(shè)計(jì)之前在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線，填寫(xiě)有關(guān)內(nèi)容。 2． 標(biāo)注控制點(diǎn)： 控制點(diǎn)是指影響縱坡設(shè)計(jì)的標(biāo)高控制點(diǎn)。 3． 試坡： 在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”、“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，本著以“控制點(diǎn)”為依據(jù)，照顧多數(shù)“經(jīng)濟(jì)點(diǎn)”的原則，在這些點(diǎn) 位之間進(jìn)行穿插與取值，試定出若直坡線。 4． 調(diào)整： 將所定坡度與選線時(shí)坡度的安排比較，二者應(yīng)基本相符，若有較大差異應(yīng)全面分析，權(quán)衡利弊，決定取舍。 5． 核對(duì) 6． 定坡： 經(jīng)調(diào)整核對(duì)無(wú)誤后，逐段把直坡線的坡度值，變坡點(diǎn)號(hào)和標(biāo)高確定下來(lái)。 7． 設(shè)置豎曲線： 拉坡時(shí)已考慮了平縱組合問(wèn)題，根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計(jì)算豎曲線要素。 縱斷面圖的繪制 縱斷面設(shè)計(jì)圖式道路設(shè)計(jì)重要技術(shù)文件之一，也是縱斷面設(shè)計(jì)的最后成果。 縱斷面采用直角坐標(biāo)，以橫坐標(biāo)表示里程樁號(hào)，縱坐標(biāo)表示高程。為了明顯的反映中線地面 的起伏形狀，公路中通常橫坐標(biāo)比例采用 1： 2021，縱坐標(biāo)采用 1： 200。 縱斷面圖是由上下兩部分內(nèi)容組成。上部主要用來(lái)繪制地面線和縱坡設(shè)計(jì)線以及標(biāo)注豎曲線及其要素，坡度、坡長(zhǎng)等。下部分自下而上分別填寫(xiě)：直線及平曲線；里程樁號(hào)；地面標(biāo)高；設(shè)計(jì)標(biāo)高；填挖高度；土壤地質(zhì)說(shuō)明等。 橫斷面設(shè)計(jì) 道路橫斷面，是指中線上各點(diǎn)的法向切面。它是由橫斷面設(shè)計(jì)線和地面線所構(gòu)成的，其中橫斷面設(shè)計(jì)線包括行車(chē)道、路肩、分隔帶、邊坡邊溝、護(hù)坡道以及取土坑、棄土堆、環(huán)境保護(hù)設(shè)施等。由于此處所設(shè)計(jì)的為公路三級(jí)，故不用考慮分隔帶。 公路橫斷面的組成 公路橫斷面的組成和各部分的尺寸要根據(jù)設(shè)計(jì)交通量、交通組成、設(shè)計(jì)車(chē)速、地形條件等因素確定，在保證必要的通行能力和交通安全與暢通的前提下，盡量做到用地省，投資少使道路發(fā)揮其最大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。 行車(chē)道寬度 行車(chē)道是道路上供各種車(chē)輛的總稱。行車(chē)道的寬度要根據(jù)車(chē)輛寬度設(shè)計(jì)交通量交通組成和汽車(chē)行駛速度來(lái)確定。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》在設(shè)計(jì)車(chē)速為 40km/h時(shí)，雙向車(chē)道路基寬度一般值為 ，行車(chē)道為 。 路肩 各級(jí)公路都要設(shè)置路肩，路肩的作用是： ，具有保護(hù)及支撐路面結(jié)構(gòu)的作用。 2． 供發(fā)生故障的車(chē)輛臨時(shí)停車(chē)之用，有利于防止交通事故和避免交通紊亂。 3． 作為側(cè)向余寬的一部分，能增進(jìn)駕駛的安全和舒適感，這對(duì)保證設(shè)計(jì)車(chē)速是必要的，尤其在挖方路段，能增加彎道視距，減少行車(chē)事故。 4． 提供道路作業(yè)養(yǎng)護(hù)，埋設(shè)地下管線的場(chǎng)地。隊(duì)未設(shè)人行道的道路，可供行人及非機(jī)動(dòng)車(chē)等使用。 5． 精心養(yǎng)護(hù)的路肩，能增加公路的美觀。 路拱 為了路面橫向排水，將路面做成由中央向兩側(cè)傾斜的拱形，稱為路拱。其傾斜的大小以百分率表示。 路拱對(duì)排水有利但對(duì)行車(chē)不利。路拱坡度所產(chǎn)生的水平分力增加了行車(chē)的不穩(wěn)，同時(shí)也給乘客不舒適的感覺(jué)。當(dāng)車(chē)輛在有水或潮濕的路面上制動(dòng)還會(huì)增加側(cè)向滑移的危險(xiǎn)。為此，對(duì)路拱大小的采用及形狀的設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧兩方方面的影響。根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》， iG =ij=2%。 路拱的形式有拋物線形、直接拋物線形、折線形。 第三章 路基設(shè)計(jì) 一般路基設(shè)計(jì)的原則 ，選擇適當(dāng)?shù)穆坊鶛M斷面形式和邊坡坡度。河谷地段不宜侵占河床， 可視具體情況 設(shè)置其他結(jié)構(gòu)物和防護(hù)工程。 坡上的半填半挖路基，可根據(jù)地形、地質(zhì)條件，采用護(hù)肩、砌石或擋土墻；當(dāng)山坡高陡或穩(wěn)定性差，不宜多挖時(shí)，可采用橋梁，懸處路臺(tái)等構(gòu)造物。 。當(dāng)路基中心填挖高度超過(guò) 20m 時(shí)、 中心挖方深度超過(guò) 30m 時(shí)，宜結(jié)合路線方案與橋梁、隧道等構(gòu)造物或分離式路基作方案比選。 本次的設(shè)計(jì)的村道， 其路基應(yīng)根據(jù)使用要求和當(dāng)?shù)刈匀粭l件（包括地質(zhì)、水文和材料 情況等 ） 并結(jié)合施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，應(yīng)既有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，又要經(jīng)濟(jì) 合理。修筑路基取土和棄土?xí)r，應(yīng)符合環(huán)保要求，宜將取土坑、棄土坑加以處理，減少棄土侵占耕地 ，防止水土流失和淤賽河道。通過(guò)特殊地質(zhì)、水文條件地帶的路基，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行特別設(shè)計(jì)。 路基橫斷面的布置 在本次設(shè)計(jì)中，所選的路段為山嶺重丘區(qū)四級(jí)公路，由填挖情況的不同，路基橫斷面的形式， 可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合三種類(lèi)型。 道路加寬、超高設(shè)計(jì)計(jì)算 依據(jù)設(shè)計(jì)平曲線的半徑值，查前面的表 得出村道的每個(gè)圓曲線對(duì)應(yīng)的的最大加寬值， 對(duì)于 R〉 150m 圓曲線可以不設(shè)加寬，各級(jí)公路路面加寬后，路基也相應(yīng)加寬。